Tau deposition patterns within the medial temporal lobe follow the connectivity of the entorhinal and perirhinal cortex – a combined post-mortem and 7T fMRI study
这项结合了尸检与7T fMRI的研究表明，内侧颞叶内的tau蛋白沉积模式显著受内嗅皮层与周缘皮层固有功能连接的影响，这暗示着网络组织在淀粉样变性发生之前便已驱动了tau蛋白的传播。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明
在衰老的脑部，一种被称为 tau 的蛋白质会开始发生错误折叠并聚集在神经细胞内，形成被称为神经原纤维缠结的纠结结构。这些缠结是阿尔茨海默病的标志，并与记忆力和思维能力的丧失密切相关。虽然这些缠结通常首先出现在一个被称为内侧颞叶的深层脑区，该区域对于形成新记忆至关重要，但它们并不会永远停留在那里。如果疾病进展，缠结会扩散到大脑的外层，造成广泛的损伤。科学家们长期以来一直怀疑这种扩散并非随机发生的；相反，它似乎遵循大脑自身的内部布线，从一个相连的区域移动到下一个区域。然而，关于这一过程是如何在内侧颞叶这个微小且关键的起始区域内开始并移动的，目前仍不清楚。
为了解决这个谜题，一个研究小组结合了两种强大的方法，以空前的细节观察大脑。他们检查了 25 名去世者的脑组织，利用高倍显微镜统计了内侧颞叶中 14 个微小亚区的 tau 缠结确切数量。为了了解这些区域如何相互通信，他们使用了超高分辨率磁共振成像（一种强度远高于标准医院机器的扫描技术），来绘制 30 名健康年轻人中这些相同区域的功能连接图。通过将缠结损伤的物理图谱与大脑连接图谱进行对比，研究人员可以观察到疾病的扩散是否遵循细胞间的通信线路。
研究证实，损伤并非均匀分布。在被称为经皮层皮质（transentorhinal cortex）和前外侧内嗅皮质（anterolateral entorhinal cortex）以及海马体的一个部分 CA1 的特定区域中，发现了最高水平的 tau 缠结。这些是疾病通常开始的区域。研究人员发现了一个清晰的模式：在健康大脑中相互强连接的区域，在患病大脑中也往往具有相似水平的 tau 损伤。这表明，缠结并不是随机地从一个点跳到另一个点，而是沿着大脑的自然路径旅行，从一个连接区域移动到其相邻区域。
当团队试图确定哪一个特定的起始点最能预测损伤接下来会出现的位置时，他们发现内嗅皮质（entorhinal cortex）和嗅周皮质（perirhinal cortex）的连接特征是最强的引导因素。这些是最早显示疾病迹象的区域。数据表明，这些早期区域与内侧颞叶其余部分的连接方式，与整个区域观察到的 tau 积累模式高度吻合。无论大脑受损程度较轻还是较重，这种模式都成立，这表明大脑内部的网络架构从一开始就塑造了疾病。
研究人员还注意到，虽然内嗅皮质是最早受损的部位，但另一个附近的区域——嗅周皮质，也在预测扩散方面发挥了重要作用，尽管它通常在疾病进程稍晚阶段才受到影响。这可能是因为它的连接方式与整体损伤模式非常吻合。相比之下，其他一些损伤程度较高的区域，如海马体的 CA1 区域，对扩散的预测能力并不理想，部分原因是它们与其他相对保持无缠结状态的大脑部分相连。
这些发现表明，大脑记忆中心内的 tau 扩散是由大脑自身的结构组织驱动的。这项研究并未证明缠结物理性地沿着这些“电线”旅行，但它强烈表明，细胞间的连接为疾病移动创造了地图。这一见解凸显了一个潜在的干预窗口。如果科学家能够理解并可能影响内嗅皮质和嗅周皮质中的这些特定连接，他们或许能够在疾病扩散到大脑其余部分之前，减缓或阻止其进展。这项工作强调了大脑的布线图不仅是一个被动的结构，而且是阿尔茨海默病展开过程中的一个主动引导者。
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